اختيار نظام تشغيل تخزين مفتوح
أصبح من المتزايد شيوعاً التخلي عن أجهزة التخزين التقليدية ذات الملكية الخاصة سواء NAS أو SAN واستخدام عتاد متاح في السوق وتثبيت نظام تشغيل للتخزين عليه في ما يسميه كثيرون خوادم تخزين “افعلها بنفسك”. هذا بالطبع تسمية خاطئة إذ لا أحد يسمي خادم الملفات الاعتيادي “افعله بنفسك” فقط لأنك ثبّتت Windows بنفسك. يحيط بالتخزين كثير من الأساطير والخرافات وكثيراً ما يصاب الناس بالذعر حين يفكرون في تثبيت Windows وتسميته NAS بدلاً من تسميته خادم ملفات. لذا إن جعلك ذلك تشعر بتحسن فاستخدم مصطلحات كخادم الملفات أو خادم التخزين بدلاً من NAS وSAN – المشكلة محلولة. هذا جزء من حركة “التخزين المفتوح” – نقل أنظمة التخزين من الملكية الخاصة إلى المعايير المفتوحة.
اختيار نظام التشغيل الصحيح لخادم التخزين أمر مهم وليس دائماً سهلاً. أعمل بشكل مكثف في هذا المجال وكثيراً ما يسألني الناس عما أوصي به، والتوصيات تتباين بحسب السيناريو وكثيراً ما تبدو مُحيِّرة. لكن العوامل في الواقع بسيطة نسبياً إذا عرفت القيود التي تُنشئ الخيارات والمسارات في شجرة القرار.
قبل اختيار نظام تشغيل يجب أن نتوقف ونفكر فيما ستكون احتياجاتنا. بعض المجالات التي تحتاج إلى اعتبار هي: السعة والأداء وسهولة الإدارة والميزانية وتقنية الاتصال والتكلفة والتجميع. ثمة فئتان رئيسيتان من الأنظمة سنأخذهما في الاعتبار أيضاً: نظام التشغيل القياسي أو نظام تشغيل الجهاز المتخصص للتخزين. أنظمة التشغيل القياسية هي Windows وLinux وSolaris وFreeBSD. أنظمة تشغيل أجهزة التخزين المتخصصة هي FreeNAS وOpenFiler وNexentaStor. يوجد غيرها في كلتا الفئتين لكن هذه هي اللاعبون الرئيسيون حالياً.
أول قرار يجب اتخاذه هو ما إذا كنت أنت أو مؤسستك مرتاحَين لدعم نظام تشغيل اعتيادي يعمل في دور خادم تخزين. إن كنت تنظر إلى NAS فاسأل نفسك ببساطة هل تستطيع إدارة خادم ملفات. إدارة خادم تخزين كتلي (SAN) أكثر تعقيداً بعض الشيء أو على الأقل غير معتادة لذا قد يثير هذا قدراً بسيطاً من القلق لكنه في الحقيقة متوافق مع مهام الإدارة الأخرى. إذا كانت الإجابة نعم وأن استخدام أدوات وواجهات نظام التشغيل الاعتيادية مقبول لك فاستبعد فئة “الأجهزة المتخصصة” فوراً. يضيف نهج الجهاز المتخصص تعقيداً ويُبطئ دورات التطوير والدعم لذا فهو غير مرغوب فيه ما لم يكن ضرورياً.
توجد أنظمة تشغيل أجهزة التخزين المتخصصة فقط لتوفير عرض مُعبَّأ مسبقاً “سهل الاستخدام” لتشغيل خادم التخزين. هذا مفهوم جيد من الناحية النظرية، لكن ثمة مشاكل حقيقية مع هذا الأسلوب. أكبر المشاكل تأتي من عملية التعبئة التي تبعدك خطوة عن موردي نظام التشغيل المؤسسي أنفسهم مما يجعل نظامك أكثر هشاشةً وأكثر تأخراً في التحديثات والميزات وأقل أماناً من نظيراته من أنظمة التشغيل التقليدية. كما يتركك رهيناً لشركة صغيرة جداً للحصول على الدعم على مستوى OEM حين تسوء الأمور بدلاً من مورد مؤسسي كبير بقاعدة مستخدمين ومجتمع ضخمَين. تجرّد عملية التحويل إلى جهاز متخصص الأنظمة من ميزات وخيارات بالضرورة. في نهاية المطاف أنت تخسر.
الأجهزة المتخصصة مريحة لأنك تحصل على واجهة ويب ملائمة يمكن لـ“أي أحد” إدارة تخزينك منها. على الأقل نظرياً. لكن في الواقع يوجد قلقان. الأول هو أن ثمة دائماً حاجة للنزول إلى نظام التشغيل نفسه وإصلاح الأشياء بين الحين والآخر. وجود واجهة الويب المخصصة للجهاز المتخصص يجعل هذا أصعب بكثير من المعتاد لذا يكون الوقت الذي تحتاج فيه أكثر إلى طبيعة الجهاز المتخصص للنظام هو الوقت الذي لا تملكها فيه. الثاني هو أن إتاحة شيء بالغ الأهمية كالتخزين لـ“أي أحد” للعمل عليه فكرة مرعبة. القليل من مكونات بنيتك التحتية تحتاج إلى خبرة وتخطيط وعناية أكثر من التخزين. جعل النظام أصعب استخداماً ليس دائماً أمراً سيئاً.
إذا كنت بحاجة إلى نظام الجهاز المتخصص فأنت تنظر أساساً إلى FreeNAS وOpenFiler. يقدم NexentaStor منتجاً مقنعاً لكنه غير متاح في نسخة مجانية وقد تكون التكلفة مُجهِدة. النسخة القابلة للتنزيل مجاناً تبدو مجانية لأول 18 تيرابايت من التخزين الخام لكن الترخيص ينص على خلاف ذلك مما يجعلها نادراً الخيار الشائع. (تكلفة NexentaStor عالية بما يكفي لأن شراء نظام Solaris مدعوم بالكامل سيكون أقل تكلفةً ويوفر دعماً كاملاً من المورد الأصلي بدلاً من Nexenta التي تُعيد تعبئة إصدارات قديمة من Solaris وZFS. الكود الأحدث والتحديثات متوفرة بسعر أقل من المصدر الأصلي.)
FreeNAS، خارج نطاق التجميع، هي منصة التخزين المفضلة في حزمة مُحوَّلة إلى جهاز متخصص. يمتلك نظام ملفات ZFS الشهير الذي يمنحه مرونةً وسهولة استخدام تفتقر إليها OpenFiler والبدائل القائمة على Linux. كما يمتلك تطبيق iSCSI عاملاً يمكنك استخدام FreeNAS بأمان سواء كـ NAS أو SAN. يبدو أن دعم FreeNAS يتزايد مع تطورات جديدة تُصنع بانتظام وميزات تُحتفظ بها. يوفر FreeNAS مجموعة واسعة من الميزات والبروتوكولات المدعومة. يُعتقد أن التجميع سيصل إلى FreeNAS في المستقبل أيضاً لأنه أُضيف مؤخراً إلى نظام التشغيل FreeBSD الأساسي. إذا حدث ذلك سيُلغي FreeNAS الحاجة إلى OpenFiler في السوق كلياً. FreeNAS مجاني تماماً.
يفتقر OpenFiler إلى تطبيق SAN iSCSI موثوق (ما لم تدفع ثروة لاستبدال ذلك الجزء من النظام بمكوّن يعمل) وهو أكثر تقادماً بكثير من منافسيه لكنه يقدم نسخاً متطابقة كاملة للبيانات في الوقت الفعلي على مستوى الكتل مما يتيح له العمل في وضع مجمَّع لتحقيق الموثوقية. القضية هنا هي أن واجهة الويب العملية لجهاز NAS المتخصص لا تعالج هذا السيناريو وإذا أردت القيام بهذا ستحتاج إلى أن تتسخ يداك في سطر الأوامر بشكل مكثف جداً. هذا أمر على مستوى خبير وأي شخص قادر حتى على التفكير في مشروع لجعل OpenFiler مجموعةً موثوقة سيكون مرتاحاً بالقدر ذاته وعلى الأرجح أكثر ارتاحاً بناء المجموعة كاملةً من الصفر على توزيعة Linux من اختياره. OpenFiler مبني على rPath Linux غير الشائع نسبياً والمتوقف كلياً الآن باستخدام نظام التعبئة Conary وكلاهما لاعب متخصص في عالم Linux إن صح القول. ستجد دعماً ضئيلاً لـ rPath من المسؤولين الآخرين وكثير من الحزم والميزات التي قد ترغب في الوصول إليها غير متاحة. الميزة الفريدة ذات الأهمية في OpenFiler هي توافر DRBD للتجميع والذي كما ذكرنا لا معنى له. يبدو أن دعم OpenFiler يتراجع مع غياب ميزات جديدة، وفي الواقع تم إسقاط ميزات رئيسية كـ AFP بدلاً من إضافة ميزات جديدة. OpenFiler مجاني لكن الميزات الرئيسية كـ iSCSI الموثوق ليست كذلك. تشير تقارير حديثة من مستخدمي OpenFiler إلى أن حتى التخزين غير iSCSI أصبح غير مستقر في الإصدار الأخير وفقدان البيانات حادثة متكررة. يبقى OpenFiler شائعاً جداً في الوعي الجماعي لهذا القطاع لكن يجب تجنبه كلياً.
إذا لم تكن بحاجة إلى تحويل نظام تشغيل التخزين إلى جهاز متخصص فأمامك خيارات أكثر وأفضل لكن شجرة قرار أكثر تعقيداً. خلافاً لسوق نظام تشغيل الجهاز المتخصص المليء بالحفر (NexentaStor به تكاليف مفاجئة، OpenFiler يبدو أنه يدعم iSCSI لكنه يسبب فقدان البيانات، وتُحذف الميزات من الإصدارات الجديدة) فإن أنظمة التشغيل الأربعة المذكورة هنا قوية للغاية وغنية بالميزات. ثلاثة منها لها دعم مورد OEM الذي قد يكون عاملاً حاسماً كبيراً وجميعها لها خيارات دعم طرف ثالث رائعة أوسع بكثير مما هو متاح لسوق الأجهزة المتخصصة.
أول قرار هو ما إذا كانت ميزات Windows الحصرية لا سيما قوائم التحكم في الوصول NTFS مطلوبة. كثيراً ما يُفاجأ المستخدمون الجدد لـ NAS حين لا يوفر بروتوكول SMB كل التحكم الدقيق في نظام الملفات الذي اعتادوه في Windows. هذا لأن تلك الضوابط تُعالَج فعلياً بواسطة نظام الملفات لا بروتوكول الشبكة وWindows وحده يوفرها عبر NTFS. لذا إذا كان التحكم الدقيق في ملفات Windows مطلوباً فـ Windows هو خيارك الوحيد.
المنافسون الثلاثة الآخرون Linux وSolaris وFreeBSD يشتركون في قدرات أساسية مع استثناء ملحوظ هو التجميع. جميعها لديها RAID برمجي جيد، جميعها لديها أنظمة ملفات قوية وموثوقة، جميعها لديها إدارة وحدات منطقية قوية وجميعها توفر مجموعة متنوعة من خيارات اتصال NAS وSAN. توفر إصدارات كثيرة من Linux وFreeBSD مجاناً كلياً. Solaris، وإن كان مجانياً للاختبار، غير متاح مجاناً للاستخدام في الإنتاج.
أكبر مُميِّز بين خيارات نظام التشغيل الثلاثة هو التجميع. يمتلك Linux DRBD منذ فترة طويلة وهو تقنية تجميع نظام ملفات قوية. أضاف FreeBSD مؤخراً (منذ الإصدار 9.0) HAST لخدمة الغرض ذاته. إذن من الناحية النظرية لدى FreeBSD خيارات التجميع ذاتها التي لدى Linux لكن هذا أحدث بكثير وأقل شهرةً بكثير. يفتقر Solaris إلى تجميع نظام الملفات في نظام التشغيل الأساسي ويتطلب إضافات تجارية للتعامل مع هذا في الوقت الحالي.
يشترك Solaris وFreeBSD في نظام ملفات ZFS القوي والمختبر على مدى طويل. ZFS بالغ القوة والمرونة وكان لفترة طويلة نقطة البيع الرئيسية لهذه المنصات. دعم Linux لأنظمة الملفات أكثر تشعباً. تقريباً أي توزيعة Linux (نهتم هنا أساساً بـ RHEL/CentOS وOracle Unbreakable Linux وSuse/OpenSuse وUbuntu) تدعم EXT4 الذي هو قوي وسريع لكنه يفتقر إلى بعض ميزات ZFS الجميلة حقاً. غير أن Linux يتبنى BtrFS بسرعة وهو منافس قوي لـ ZFS لكنه في طور النشأة وحالياً متاح فقط في توزيعتَي Suse وOracle Linux. نتوقع رؤيته من الأخريات قريباً للاستخدام في الإنتاج لكن في الوقت الحالي لا يزال تجريبياً.
خارج نطاق التجميع على الأرجح سيكون اختيار نظام التشغيل من هذه الثلاثة مبنياً أساساً على الخبرة والراحة. يُعرف Solaris عموماً بتوفيره أفضل إنتاجية وFreeBSD بالأقل. لكن الثلاثة متقاربة جداً. بمجرد توافر BtrFS على نطاق واسع واستقراره على Linux سيصبح Linux على الأرجح الخيار الافتراضي كما كان في الماضي.
دون تأثيرات خارجية توصيتي لمنصة التخزين هي FreeBSD ثم Linux مع استبعاد Solaris على أساس أن القليلين نادراً ما يبحثون عن دعم تجاري لذا يُستبعد تلقائياً. هذا مبني تقريباً كلياً على توافر أنظمة ملفات النسخ عند الكتابة وبافتراض عدم التجميع الذي ليس شائعاً. إذا كان التجميع مطلوباً فـ Linux أولاً ثم FreeBSD ويُستبعد Solaris مجدداً.
يقترب Linux وFreeBSD من بعضهما بسرعة في الوظائف. مع نضوج BtrFS على Linux ونضوج HAST على FreeBSD يبدو أنهما يلتقيان في المنتصف والاختيار بينهما لا يعدو كونه توسيعاً للخيار.
لا توجد إجابة واحدة بسيطة. اختيار نظام تشغيل للتخزين يتعلق كلياً بتوازن عوامل لا حصر لها من الأداء والموارد والميزات والدعم والاستقرار وغيرها. يوجد عدة عوامل يمكن استخدامها لاستبعاد كثير من المتنافسين ومعرفة هذه القيود الصارمة أمر مفتاحي. معرفة كيفية استخدامك للنظام بالضبط وما هي العوامل المهمة بالنسبة لك أمران مهمان للتصفية بين الخيارات المتاحة.
حتى بعد اختيار المنصة يوجد قرارات كثيرة لاتخاذها. بعض المنصات تتضمن أنظمة ملفات متعددة. يوجد SAN وNAS. يوجد بروتوكولات SAN وNAS متعددة. يوجد ربط الشبكة (أو التجميع في عالم Windows). يوجد المسارات المتعددة. يوجد اللقطات والوحدات وRAID. القائمة تطول وتطول.
إعلان
